Бесконтактные системы зажигания

На автомобилях УАЗ более поздних сроков выпуска установлены бесконтактные системы зажигания. Их применение повышает топливную экономичность двигателя, уменьшает нагарообразование и токсичность отработавших газов, а также облегчает пуск двигателя зимой. Кроме того, бесконтактные системы зажигания обладают повышенной надежностью и стабильностью в работе, значительно реже требуют технического обслуживания, т. к., вследствие отсутствия подвижных контактов прерывателя отпадает необходимость в периодической их очистке и регулировке зазора между ними. Бесконтактные системы зажигания содержат датчик-распределитель, коммутатор, катушку зажигания, свечи зажигания со свечными наконечниками и выключатель зажигания (таблица 15.2).

Таблица 15.2 -Состав бесконтактных систем зажигания автомобилей УАЗ

Катушка зажигания.

Конструкция катушки зажигания Б 116 аналогична конструкции катушки Б 115-Б, но первичная обмотка катушки Б 116 имеет малое внутреннее сопротивление (0,43 Ом), поэтому максимальная сила тока в первичной цепи может достигать 8 - 9 А, что обеспечивает более высокие величину вторичного напряжения и энергию искрового разряда. Дополнительный резистор 14.3729 установлен отдельно от катушки зажигания Б 116.

Датчик-распределитель

Датчики-распределители 33.3706 и 19.3706 (рисунок 15.8) содержат распределитель, октан- корректор, центробежный и вакуумный регуляторы опережения зажигания обычной конструкции, а вместо контактов прерывателя установлен магнитоэлектрический датчик импульсов.

1 – муфта распределителя; 2 – опорная пластина; 3 – корпус датчика- распределителя; 4 – пресс- масленка; 5 – вывод; 6 – вакуумный регулятор; 7 – крышка распределителя, 8 – центральный угольный электрод с пружиной; 9 – боковой электрод; 10 – токоразносная пластина ротора; 11 – ротор; 12 19 – втулки; 13 –магнитоэлектрический датчик; 14 – регулировочные шайбы; 15, 17 – подшипники; 16 – центро-бежный регулятор; 18 – валик распределителя; 20 – установочные метки; 21 – ротор датчика; 22, 24 – пластины; 23 – обмотка; 25, 27 – полюсные наконечники; 26 – кольцевой постоянный магнит

Рисунок 15.8 - Датчик-распределитель 33.3706

В корпусе 3 на подшипнике 15 установлен статор магнитоэлектрического датчика импульсов 13. Ротор 11 напрессован на латунную втулку 12, которая своей подковообразной пластиной связана с центробежным регулятором 16 угла опережения зажигания. Статор состоит из обмотки 23 и двух стальных пластин 22 и 24. Один конец обмотки соединяется с корпусом, а второй – с выводом 5 датчика распределителя.

Ротор состоит из кольцевого постоянного магнита 26 и двух полюсных наконечников 25 и 27, расположенных по обоим торцам постоянного магнита. Один наконечник имеет северный полюс, а другой – южный. Зубцы наконечника с северным полюсом входят в пространство между зубцами наконечника с южным полюсом.

Для установки зажигания на статоре и роторе нанесены метки 20, которые совмещаются при положении поршня первого цилиндра двигателя в ВМТ конца такта сжатия.

Свеча зажигания

Свеча зажигания А11 по конструкции аналогична свече А11У.

Добавочный резистор

Добавочный резистор 14.3729 имеет двухсекционный с тремя клеммами: «+», С и К. Величина сопротивления между клеммами «+» и ВК – 0,71 Ом, а между клеммами ВК и К – 0,52 Ом. Во время пуска первая закорачивается секция.

Выключатель зажигания

Комбинированный выключатель зажигания и стартера устанавливается на панели приборов, имеет три положения, из которых два фиксированных. Положение ключа на пуск двигателя стартером не фиксируется. Нейтральное положение - все выключено, первое правое – включено зажигание, второе правое - включены зажигание и стартер.

Транзисторный коммутатор

Транзисторный коммутатор предназначен для коммутации (размыкания и замыкания) первичной цепи системы зажигания в соответствии с поступающими к нему сигналами от датчика распределителя (рисунок 15.9).

а – общий вид; б – принципиальная электрическая схема

Рисунок 15.9 - Коммутатор 13.3734

Коммутатор 13.3734 представляет собой трехкаскадное транзисторное реле. Формирующий каскад VT1 и каскад предварительного усиления VT2 выполнены на транзисторах средней мощности, а выходной каскад VT3 содержит мощный транзистор. Между выходом и входом коммутатора включена цепочка положительной обратная связь R8, С5, обеспечивающая стабильную работу коммутатора на пусковых частотах вращения валика распределителя (20 ¸ 30 об/мин^-1). Защита транзисторов от нарушения полярности (неправильного подключения) осуществляется диодом VD1, а от сетевого перенапряжения – с помощью стабилитрона VD4.

При включенном зажигании и неработающем двигателе (на выходе датчика нет импульсов) транзистор VT1 закрыт, а транзисторы VT2 и VT3 открыты. В первичной обмотке катушки зажигания существует ток I.

При вращении коленчатого вала двигателя вращается ротор датчика. На выходе датчика появляется сигнал, положительная полуволна которого через однополупериодный выпрямитель VD3 и токоограничивающий резистор R2 открывает транзистор VT1. Напряжение на коллекторе VT1 уменьшается, транзисторы VT2 и VT3 закрываются. Ток в первичной обмотке катушки зажигания прерывается, а во вторичной обмотке индуцируется высокое напряжение.

При частотах вращения коленчатого вала менее 500 об/мин (пуск двигателя) коммутатор обеспечивает подачу серию искр на свечу в один цилиндр, что обеспечивает надежный пуск двигателя.

При повышении сетевого напряжения до 16 - 17 В (неисправность генераторной установки) происходит пробой стабилитрона VD4 и транзистор VT1 открывается, а транзисторы VT2 и VT3 закрываются. В таком состоянии транзисторы находятся постоянно в течение всего времени действия импульса повышенного напряжения. В результате прекращается процесс искрообразования, и двигатель снижает обороты до уменьшения напряжения вырабатываемого генератором до 15 - 16 В.

Для обеспечения помехоподавления в бесконтактных системах зажигания применяются экранированные наконечники свечей со встроенными резисторами сопротивлением (5600± 560) Ом.

Аварийный вибратор

Аварийный вибратор 5102.3747 используется при выходе из строя коммутатора или датчика-распределителя и представляет собой электромагнитное реле, размыкающиеся контакты которого шунтированы конденсаторами (рисунок 15.10). Благодаря этому, при переключении провода с клеммы "КЗ" транзисторного коммутатора на клемму вибратора, его контакты размыкаются и замыкаются с определенной частотой, прерывая ток в первичной обмотке катушки зажигания.

1 – обмотка реле, 2 – контакты реле; 3 – конденсаторы

Рисунок 15.10 - Электрическая принципиальная схема аварийного вибратора

Схема бесконтактной системы зажигания приведена на рисунке 15.11.

1 – аккумуляторная батарея; 2 – выключатель зажигания; 3 – добавочный резистор; 4 – датчик импульсов; 5 – коммутатор; 6 – катушка зажигания; 7 – распределитель; 8 – свечи зажигания; 9 – аварийный вибратор

Рисунок 15.11 - Схема бесконтактной системы зажигания

Работа системы зажигания в аварийном режиме

В случае выхода из строя транзисторного коммутатора или катушки статора датчика-распределителя в пути возможно обеспечить работоспособность системы с аварийным вибратором, для чего необходимо отсоединить провод от вывода «КЗ» транзисторного коммутатора и подсоединить его к выводу аварийного вибратора.

Срок службы аварийного вибратора ограничен (30 ч), включать его
в работу рекомендуется только в аварийных случаях и при первой возможности заменять неисправный блок.

Схема соединений приборов бесконтактной системы зажигания на автомобиле УАЗ с ЭПХХ приведена на рисунке 15.12.

1 – свечи зажигания; 2 – датчик- распределитель; 3 – микропереключатель; 4 – аварийный вибратор; 5 – коммутатор; 6 – электромагнитный клапан; 7 – блок управления ЭПХХ; 8 – дополнительный резистор; 9 – катушка зажигания; 10 – выключатель зажигания; 11 – блок предохранителей

Рисунок 15.12 - Схема соединений приборов бесконтактной системы

зажигания и ЭПХХ УАЗ-31512

При наличии на автомобиле системы экономайзера принудительного холостого хода (ЭПХХ) необходимо отключить систему ЭПХХ карбюратора, для чего соединить одним из шлангов штуцеры между собой, минуя электромагнитный клапан. В противном случае возможна остановка двигателя при полностью отпущенной педали управления дроссельной заслонкой карбюратора.

После восстановления работоспособности системы (замены коммутатора или датчика-распределителя) необходимо восстановить прежние соединения на карбюраторе.